1. Considere el peso (carga de trabajo) de la tubería o el equipo

-Cálculo preciso de la carga de trabajo: En primer lugar, es necesario calcular con precisión el peso de la tubería o el equipo, incluyendo el peso de la propia tubería, el peso del medio interno, el peso del material aislante (si lo hay), etc. Por ejemplo, para una tubería con un diámetro de $D $y una longitud de $L $, su propio peso se puede calcular mediante la densidad del material de la tubería $rho $y la fórmula de cálculo $m=rhotemsprotimes (D/2) ^ 2timesL $; El peso del medio interno se determina en función de la densidad del medio y el volumen de la tubería. En las tuberías químicas, la densidad de los diferentes medios varía mucho. Por ejemplo, la densidad del agua es de aproximadamente $1000 kg/m ^ 3, mientras que la densidad de algunos disolventes orgánicos puede ser inferior a la del agua, todo lo cual debe considerarse con precisión.

-Coincidencia con el rango de carga de los resortes: Los resortes tienen su rango de carga nominal, y la capacidad de carga nominal del resorte seleccionado debe ser capaz de satisfacer los requisitos de carga de trabajo de las tuberías o equipos. En general, el rango de carga de trabajo de un resorte debe cubrir la carga de trabajo real calculada y tener un cierto margen. Por ejemplo, si la carga de trabajo real es de $1000N $, se puede seleccionar un resorte con un rango de carga de trabajo de $800-1200N $para hacer frente a las posibles fluctuaciones de carga.

2. Considere el desplazamiento de las tuberías o equipos (desplazamiento térmico u otro desplazamiento)

-Determine la dirección y la magnitud del desplazamiento: Analice la posible dirección del desplazamiento (axial, lateral o vertical) y la magnitud del desplazamiento que pueden producirse durante el funcionamiento de las tuberías o equipos. En los sistemas de tuberías térmicas, el desplazamiento térmico es el principal factor de desplazamiento. El desplazamiento térmico se puede calcular en función del coeficiente de expansión térmica del material alpha, la longitud de la tubería L y el cambio de temperatura DeltaT utilizando la fórmula DeltaL=alphatimesLtimesDeltaT. Por ejemplo, el coeficiente de expansión térmica de las tuberías de acero al carbono es de aproximadamente $1.2times10^ {-5}m /(mcdot^ {circ}C ）Para una tubería con una longitud de $100m, el cambio de temperatura es de $100^ {circ}C El desplazamiento térmico es de $0.12m.

-Elija un resorte con una capacidad de compensación de desplazamiento adecuada: La capacidad de compensación de desplazamiento del resorte debe coincidir con el desplazamiento de la tubería o el equipo. Los resortes de diferentes especificaciones tienen diferentes rangos de compensación de desplazamiento. Es necesario asegurarse de que el resorte seleccionado pueda expandirse y contraerse normalmente para adaptarse a los cambios de desplazamiento en las tuberías o equipos, al tiempo que se asegura de que su capacidad de carga se encuentre dentro del rango permitido. Por ejemplo, si el desplazamiento de la tubería es de $50mm, debe seleccionarse un resorte con una compensación de desplazamiento superior a $50mm.

3. Considere las características de rigidez del resorte

-Comprensión de la influencia de la rigidez en el rendimiento de los soportes y colgadores: La rigidez del resorte ($k $) se refiere al cambio en la fuerza del resorte por unidad de desplazamiento, y su fórmula de cálculo es $k=F/Deltax $($F $es la fuerza del resorte $ Deltax $es el desplazamiento). Un resorte con mayor rigidez tiene una mayor variación en la fuerza del resorte bajo el mismo cambio de desplazamiento. En algunas situaciones en las que se requiere una alta estabilidad del soporte de la tubería, como las conexiones de tuberías para equipos de precisión, puede ser necesario elegir resortes con una rigidez adecuada para evitar efectos adversos en las tuberías o equipos causados por cambios excesivos en la fuerza del resorte.

-Elija la rigidez en función de las necesidades reales: Seleccione la rigidez del resorte en función de los requisitos específicos del sistema de tuberías. Si el sistema de tuberías necesita mantener una fuerza de soporte relativamente estable durante el desplazamiento, se pueden seleccionar resortes con menor rigidez; Si desea que la fuerza del resorte responda rápidamente a los cambios de desplazamiento para limitar el desplazamiento excesivo de la tubería, puede que necesite elegir un resorte con mayor rigidez. Por ejemplo, en algunos sistemas de tuberías con requisitos sísmicos, aumentar la rigidez del resorte de manera adecuada puede mejorar el rendimiento sísmico de la tubería.

4. Considere los factores del entorno de trabajo

-Entorno de temperatura: Si la tubería o el equipo funcionan en entornos de alta o baja temperatura, es necesario elegir materiales de resorte que puedan adaptarse a la temperatura correspondiente. Por ejemplo, cerca de las tuberías de vapor de alta temperatura, los materiales de resorte ordinarios pueden perder su elasticidad o resistencia debido a las altas temperaturas. En este caso, es necesario seleccionar materiales de resorte resistentes a altas temperaturas, como los resortes de aleación de alta temperatura.

-Entorno corrosivo: En entornos con medios corrosivos, como las tuberías químicas que transportan soluciones ácidas o alcalinas, los resortes deben tener una buena resistencia a la corrosión. Puede elegir resortes hechos de materiales resistentes a la corrosión, como el acero inoxidable, o aplicar tratamientos anticorrosivos, como el galvanizado o la pintura, para prolongar la vida útil del resorte.

5. Considere la vida útil a la fatiga del resorte

-Evalúe el ciclo y las condiciones de funcionamiento de la tubería: Para los sistemas de tuberías con frecuentes arranques y paradas, cambios de temperatura o carga, los resortes deben tener una vida útil a la fatiga suficiente. Es necesario evaluar si la vida útil a la fatiga del resorte cumple con los requisitos en función del ciclo de funcionamiento de la tubería, la frecuencia de los cambios en las condiciones de trabajo, etc. Por ejemplo, en el sistema de tuberías de la unidad de recorte de picos en una central térmica, las condiciones de funcionamiento de la tubería cambian con frecuencia, y es necesario elegir resortes con una larga vida útil a la fatiga.

-Elija resortes con alta vida útil a la fatiga: Al seleccionar resortes, consulte los datos de vida útil a la fatiga proporcionados por el fabricante del resorte. En general, los materiales de resorte de alta calidad y un diseño de resorte razonable pueden mejorar la vida útil a la fatiga. Por ejemplo, los resortes hechos de acero para muelles que han sido sometidos a un tratamiento térmico especial pueden tener una vida útil a la fatiga más larga que los resortes hechos de acero para muelles ordinario. Mientras tanto, si el diseño lo permite, aumentar el tamaño del resorte de manera adecuada también puede ayudar a mejorar la vida útil a la fatiga.

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